Применение термометра термопары в гидроэнергетике

Термопары термометров принадлежат к приборам измерения температуры контакта. Он измеряет температуру на основе принципа термоэлектрического эффекта, также известного как эффект Сибека, и является обычно используемым элементом измерения температуры в приборах измерения температуры. Эта статья в основном представляет применение термометров термопары в гидроэнергетике для ссылки на читателей.

1. Основной принцип термопары
Термопары термометров принадлежат к приборам измерения температуры контакта. Он измеряет температуру на основе принципа термоэлектрического эффекта, также известного как эффект Сибека, и является обычно используемым элементом измерения температуры в приборах измерения температуры. Подключите проводники A и B различных материалов в замкнутую петлю, с одним контактом в контакте с точкой измерения температуры, называемой измерением конец (или рабочий конец), а другой конец называется опорным концом (или свободным концом). Если температура t и t {{0}} на конец измерения и опорный конец отличается, термоэлектрический потенциал eab (t, t 0) генерируется между A и B в схеме, который называется эффектом Seebeck или термоэлектрическим эффектом. Размер EAB варьируется в зависимости от материала проводников A и B, а также температуры T и T 0 на обоих концах. Этот тип схемы называется прототипом термопары. В практических применениях один конец A и B приводится вместе в качестве измерительного конца термопары и расположено на измеренной температуре T, в то время как эталонный конец разделен и подключен к прибору дисплея с помощью провода, а температура T0 в точке контакта контрольного конца сохраняется стабильной. Потенциал, измеренный прибором дисплея, только варьируется в зависимости от измеренной температуры.
Когда третий металлический материал подключен к термопару, до тех пор, пока температура двух контактов материала одинакова, термоэлектрический потенциал, генерируемый термопарой, останется неизменным и не будет влиять на соединение третьего металла к цепи. Следовательно, при использовании термопары для измерения температуры может быть подключен измеренный прибор для измерения термоэлектрического потенциала, и может быть определено температуру измеренной среды.
В соответствии с взаимосвязью между термоэлектрическим потенциалом и температурной функцией. Может быть превращен в таблицу калибровки термопары. Таблица выпускной получается в условиях температуры свободного конца до градусов {0}}. Различные термопары имеют разные таблицы выпускной.
Теоретически, любые два типа проводников могут быть настроены в термопару, но на самом деле не все материалы могут использоваться для изготовления термопары. Поэтому материал термоэлектрического электрода должен соответствовать следующим требованиям:
(1) Материалы термопары могут генерировать высокий термоэлектрический потенциал при температуре, а взаимосвязь между термоэлектрическим потенциалом и температурой предпочтительно является линейным или приблизительно линейным отношением функции единого значения;
(2) Он может измерять высокие температуры и применяться внутри страны в широком диапазоне температуры. После долгосрочного использования его физические и химические свойства, а также термоэлектрические характеристики остаются стабильными;
(3) Материал необходим, чтобы иметь низкий температурный коэффициент сопротивления, высокого электрического удельного сопротивления, хорошей проводимости и небольшой тепловой способности; Хорошая воспроизводимость, удобная для массового производства и обмена, и легко разработать единую таблицу оценок;
(4) Хорошие механические характеристики и унифицированный материал;
(5) обильные ресурсы и доступные цены.
Чтобы обеспечить надежную и стабильную работу термопавли, требуются следующие требования:
(1) сварка двух термоэлектрических электродов, которые составляют термопару, должна быть твердой и безопасной;
(2) два термоэлектрических электрода должны быть хорошо изолированы друг от друга, чтобы предотвратить короткие замыкания;
(3) соединение между компенсационным проводом и свободным концом термопары должно быть удобным и надежным;
(4) Защитный рукав должен обеспечить достаточную изоляцию между термоэлектрическим электродом и вредными средами. Характеристики термометров термопары включают в себя:
(1) Высокая точность измерения. Потому что термопару находится в прямом контакте с измеренным объектом и не влияет промежуточная среда.
(2) Широкий диапазон измерений. Обычно используемые термопары могут непрерывно измерять от -50 до +1600 степень, в то время как некоторые специальные термопары могут измерять температуры до -269 степень (такие как хром из золотого железа) и столь же высокие, как +2800 степень (такая как Тунгстен Рениум).
(3) Простая конструкция и простая в использовании. Термопары обычно состоят из двух разных типов металлических проводов и не ограничиваются размером или отверстием. У них есть защитные рукава снаружи, что делает их очень удобными в использовании. Термопара представляет собой элемент температуры, который может преобразовать сигналы температуры в сигналы термоэлектрического потенциала. Сотрудничая с электрическими измерительными приборами, измеренная температура может быть измерена.
2. Выбор термоэлектрического термометра
Обычно используемые термопары можно разделить на две категории: стандартные термопары и нестандартные термопары. Стандартная термопару относится к термопару, чья термоэлектрический потенциал и температурный соотношение, допустимая ошибка и унифицированная стандартная шкала указаны в стандарте *****, и она имеет соответствующий инструмент дисплея, доступный для выбора. Не стандартизированные термопары не так широко используются или имеют одинаковый порядок, как стандартизированные термопары, и, как правило, не имеют единой калибровочной таблицы. Они в основном используются для измерений в определенных особых случаях. Стандартизированные термопары производятся в соответствии со стандартами IEC ******. Отделие в разделе термопары в основном включают S, R, B, N, K, E, J, T и т. Д. Среди них S, R и B принадлежат термопарам драгоценного металла, в то время как N, K, E, J и T принадлежат к недорогим металлическим термопарам.
Характеристикой S-шкалы является сильная антиоксидантная производительность, подходящая для непрерывного использования в окисляющей и инертной атмосфере, с длительной температурой использования 1400 градусов и краткосрочной температурой использования 1600 градусов. Среди всех термопалей уровень точности отметки S Scale составляет * * * высокий и обычно используется в качестве стандартной термопары;
По сравнению с шкалой S, Scale Ras имеет почти идентичную производительность, за исключением увеличения термоэлектрического потенциала на 15%;
Знак деления B имеет очень небольшой термоэлектрический потенциал при комнатной температуре, поэтому компенсационные провода, как правило, не требуются во время измерения. Его долгосрочная температура использования составляет 1600 градусов, а краткосрочная температура использования составляет 1800 градусов. Его можно использовать в окислении или нейтральной атмосферах, а также для кратковременного использования в вакуумных условиях.
Характеристики шкалы N представляют собой сильную высокотемпературную устойчивость к окислению при 1300 градусов, хорошая долгосрочная стабильность термоэлектрического потенциала и воспроизводимость кратковременных термических циклов и хорошей устойчивости к ядерному облучению и низкой температуре. Он может частично заменить термопару S -шкалы;
Характерной характеристикой шкалы K является сильная антиоксидантная производительность, подходящая для непрерывного использования в окисляющей и инертной атмосфере, с длительной температурой использования 1000 градусов и краткосрочной температурой 1200 градусов. Широко используется во всех термопарах;
Характеристикой знака E-дивизии является то, что он обладает большим термоэлектрическим потенциалом и высокой чувствительностью среди часто используемых термопалей. Подходит для непрерывного использования в окисляющей и инертной атмосфере, с температурным диапазоном 0-800 степень;
Характеристикой знаки J Division является то, что его можно использовать как в окисляющей атмосферах (с верхней температурной пределом 750 градусов), так и в снижении атмосферы (с верхним пределом температуры 950 градусов) и устойчив к коррозии газа H2 и CO. Он обычно используется в рафининге и химической промышленности;
Характеристикой T-шкалы является то, что он имеет самый высокий уровень точности среди всех недорогих металлических термопалей и обычно используется для измерения температур ниже 300 градусов.
Из -за того, что материалы термопалей, как правило, дороги (особенно при использовании драгоценных металлов), и расстояние между точкой измерения температуры и инструментом находится далеко, чтобы сохранить материалы термопары и снизить затраты, компенсационные провода обычно используются для продления холодного конца (свободный конец) термопары к температурной стабильной контрольной помещению и подключению его к терминалам прибора. Следует отметить, что функция компенсационной проволоки термопары состоит только в том, чтобы расширить термоэлектрический электрод и перемещать холодный конец термопары в клемму прибора в контрольной комнате. Он не может устранить влияние изменений температуры на холодном конце на измерение температуры и не имеет компенсационного эффекта. Следовательно, другие методы коррекции должны использоваться для компенсации воздействия температуры холодной конечной температуры t {{0}  ≠ 0 градусов при измерении температуры.
При использовании компенсационных проводов термопары важно убедиться, что модель совпадает и полярность не подключена неправильно. Температура на конце соединения между компенсационным проводом и термопарой не должна превышать 100 градусов. Модель компенсатора температуры холодного соединения должна соответствовать модели термопары и использоваться в пределах указанного диапазона температур; При подключении компенсатора температуры холодного соединения к термопару, полярность не должна быть неправильно подключена; Отрегулируйте начальную точку прибора на основе равновесной температуры компенсатора, чтобы указатель указывал температуру в точке равновесия; Приборы отображения с автоматическими механизмами компенсации не имеют установленных компенсаторов; Компенсаторы должны регулярно проверять и откалибровать.
Термопара термометров имеют широкий спектр применений в промышленном производстве. Выбор термопалей должен сначала основываться на верхнем пределе измеренной температуры, и должен быть сделан правильный выбор термопары и защитных рукавов; Выберите спецификации и размеры термопары на основе структуры и характеристик установки тестируемого объекта. Термопары могут быть классифицированы на обычный промышленный тип, бронированный тип и специальный тип в соответствии с их структурной формой.